3D Molekül Baukasten Online, kostenloser Moleküleditor mit OCL

Setz Atome, zieh Bindungen, und Summenformel und molare Masse stehen sofort daneben. Die Namenssuche kennt 52 Verbindungen mit hinterlegter Struktur, von Wasser bis Cholesterol. Gerechnet wird im Browser, ohne Konto und ohne Installation.

Der Baukasten

Der Baukasten startet im Browser.

Ab 1024 Pixel Fensterbreite öffnet sich die Zeichenfläche. Darunter steht an dieser Stelle ein Hinweis, weil Element-Auswahl, Bindungswerkzeuge und 3D-Fenster nebeneinander liegen.

Drei Moleküle, an denen du den Baukasten prüfst

Tipp den Namen in die Suche oder die SMILES-Zeile ins Eingabefeld. Beide Wege führen zur selben Struktur.

Verbindung	SMILES	Formel	Woran du hier siehst, ob es stimmt
Coffein	`Cn1cnc2c1c(=O)n(C)c(=O)n2C`	C₈H₁₀N₄O₂	Zwei kondensierte Ringe mit vier Stickstoffatomen. Hier zeigt sich, ob ein Programm einen aromatischen Ring als solchen erkennt oder ihn als Kette mit Doppelbindungen zeichnet.
Aspirin	`CC(=O)Oc1ccccc1C(O)=O`	C₉H₈O₄	Eine Estergruppe direkt neben einer Carbonsäure am selben Ring. Genau diese beiden werden in Klausuren verwechselt, im 3D-Fenster liegen sie sichtbar verschieden.
Glucose	`OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O`	C₆H₁₂O₆	Vier festgelegte Stereozentren, in der SMILES-Zeile als [C@H] und [C@@H] notiert, das anomere Zentrum bleibt offen. Dreh den Ring, dann siehst du, welche OH-Gruppe nach oben zeigt.

So entsteht ein Molekül in drei Zügen

1
Element wählen oder Namen tippen
Links liegt das Periodensystem, ein Klick setzt das Atom auf die Fläche. Wer schneller sein will, tippt einen Namen ins Suchfeld, zum Beispiel Coffein, und bekommt die hinterlegte Struktur.
2
Bindungen ziehen und mitlesen
Von Atom zu Atom ziehen setzt eine Bindung, ein weiterer Klick macht sie doppelt, dreifach oder aromatisch. Summenformel und molare Masse ändern sich mit jedem Zug, du siehst einen Fehler also sofort und nicht erst in der Korrektur.
3
Drehen, ausgeben, lernen
Im 3D-Fenster drehst du das Molekül mit der Maus und siehst, welche Gruppen tatsächlich nebeneinander liegen. Mit einem kostenlosen Konto lädst du das Bild als PNG herunter, und ab Essential baut Quanta aus einer erkannten Verbindung zwei Karteikarten.

Was OpenChemLib unter der Fläche rechnet

118: Elemente stehen zur Auswahl, das Periodensystem also vollständig.
52: Verbindungen findet die Namenssuche und setzt ihre Struktur fertig hin.
0 €: kosten Bauen, Drehen und Bild-Export. Karteikarten daraus gehören zu Essential.

Die Chemie unter dem Baukasten kommt von OpenChemLib, einer quelloffenen Bibliothek unter der BSD-3-Clause-Lizenz. Sie liest die SMILES-Zeile, erzeugt daraus zweidimensionale Koordinaten, rechnet die dreidimensionalen für die Drehansicht und leitet Summenformel und molare Masse aus der Struktur ab statt aus einer Nachschlagetabelle.

SMILES ist eine Textnotation für Molekülstrukturen, beschrieben von Weininger 1988 im Journal of Chemical Information and Computer Sciences. c1ccccc1 ist Benzol, CCO ist Ethanol, CC(=O)O ist Essigsäure. Kleinbuchstaben stehen für aromatische Atome, das Gleichheitszeichen für eine Doppelbindung, die Raute für eine Dreifachbindung.

Nach dem Zeichnen ordnet Auto-Clean die Struktur neu, damit Bindungswinkel und Ringgeometrie der üblichen Darstellung entsprechen. Das ist der Grund, warum ein von Hand hingeworfener Sechsring danach wie ein Sechsring aussieht.

Wo der Baukasten aufhört

Vier Punkte, die du besser vorher weißt als nach zehn Minuten Suchen.

Unter 1024 Pixel Fensterbreite zeigt die Seite statt der Zeichenfläche einen Hinweis. Am Telefon liest du diesen Text, gebaut wird am Rechner.
Der Karteikarten-Knopf erscheint nur bei einer Verbindung, die der Baukasten in seiner Liste wiedererkennt. Bei einer selbst gezeichneten, unbekannten Struktur bleibt er aus, weil die Karte sonst eine andere Schreibweise zeigen würde als dein Bild.
Reaktionen, Gleichgewichte und Kinetik rechnet der Baukasten nicht. Er baut Strukturen und simuliert keine Chemie.
Die Struktur bleibt im Browser und wird nicht an einen Server geschickt. Erst wenn du daraus Karteikarten machst, wandert sie mit in dein Quanta-Konto.

Vom Molekül zur Karteikarte

Steht eine erkannte Verbindung auf der Fläche, macht Quanta daraus zwei Karteikarten: einmal Struktur zeigen und den Namen abfragen, einmal den Namen zeigen und die Struktur zeichnen lassen. Auf der Rückseite stehen Summenformel und molare Masse aus derselben Rechnung, die du eine Sekunde vorher im Analysefeld gesehen hast.

Gelernt werden sie mit FSRS-6 (Ye et al. 2022, ACM SIGKDD). Der Weg dahin führt über die Anmeldung; der Baukasten selbst braucht kein Konto.

Weiter als bis zum Bild

Das Werkzeug bleibt kostenlos und ohne Konto, das PNG gibt es mit einem kostenlosen Konto. Ab Essential bleibt auch dein Ergebnis: es wandert als Lernstoff in ein Thema, und Quanta plant die Wiederholungen bis zur Klausur.

Jetzt lernenStarter dauerhaft 0 Euro, ohne Zahlungsdaten.

Häufige Fragen zum Molekül Baukasten

Was ist der Quanta 3D Molekül Baukasten?

Ein kostenloser Moleküleditor im Browser, gebaut auf OpenChemLib. Du setzt Atome aus dem vollständigen Periodensystem, ziehst Bindungen, lädst eine Struktur über ihre SMILES-Zeile oder über den Namen und drehst sie im 3D-Fenster. Ein Konto brauchst du dafür nicht. Als PNG lädst du sie mit einem kostenlosen Konto herunter.

Welche Moleküle kann ich im 3D Molekülbaukasten zeichnen?

Organische und anorganische Strukturen ohne feste Vorgabe: Alkane, Alkohole, Säuren, aromatische Systeme, Aminosäuren, Zucker und Wirkstoffe wie Aspirin oder Ibuprofen. Wer nicht selbst zeichnen will, tippt den Namen in die Suche und bekommt die hinterlegte Struktur.

Ist der 3D Molekülbaukasten kostenlos und ohne Account nutzbar?

Ja. Bauen, Drehen und das Kopieren des SMILES-Codes kosten nichts und verlangen keine Anmeldung. Für den PNG-Download reicht ein kostenloses Konto. Gerechnet wird im Browser, die Struktur wird nicht an einen Server geschickt. Karteikarten aus einem Molekül gehören zu Essential.

Was ist OCL / OpenChemLib?

OpenChemLib ist eine quelloffene Chemie-Bibliothek unter der BSD-3-Clause-Lizenz. Sie parst SMILES, erzeugt 2D- und 3D-Koordinaten und berechnet Eigenschaften wie die molare Masse. Der Quanta 3D Molekül Baukasten nutzt sie als Rechenkern, der Strukturformel-Generator dagegen smiles-drawer.

Warum funktioniert der Baukasten am Telefon nicht?

Unter 1024 Pixel Fensterbreite zeigt die Seite statt der Zeichenfläche einen Hinweis. Element-Auswahl, Bindungswerkzeuge und 3D-Fenster liegen nebeneinander und brauchen diese Breite. Der erklärende Teil dieser Seite und der Strukturformel-Generator funktionieren auch am Telefon.

Die anderen beiden Werkzeuge

Beide laufen ebenfalls im Browser und ebenfalls ohne Konto.

Strukturformel-Generator
SMILES zu einer 2D-Strukturformel, mit Stoffsuche; PNG mit kostenlosem Konto. Läuft auch am Telefon.
LaTeX-Formel-Editor
Formeln live rendern, mit Schnelleinfügen für Physik, Chemie und Mathematik.
Tafelwerk
Die Formelsammlung hinter dem Editor, jede Formel mit Quelle und Beispiel.

Verbindung

SMILES

Formel

Woran du hier siehst, ob es stimmt

Coffein

Cn1cnc2c1c(=O)n(C)c(=O)n2C

C₈H₁₀N₄O₂

Zwei kondensierte Ringe mit vier Stickstoffatomen. Hier zeigt sich, ob ein Programm einen aromatischen Ring als solchen erkennt oder ihn als Kette mit Doppelbindungen zeichnet.

Aspirin

CC(=O)Oc1ccccc1C(O)=O

C₉H₈O₄

Eine Estergruppe direkt neben einer Carbonsäure am selben Ring. Genau diese beiden werden in Klausuren verwechselt, im 3D-Fenster liegen sie sichtbar verschieden.

Glucose

OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O

C₆H₁₂O₆

Vier festgelegte Stereozentren, in der SMILES-Zeile als [C@H] und [C@@H] notiert, das anomere Zentrum bleibt offen. Dreh den Ring, dann siehst du, welche OH-Gruppe nach oben zeigt.